华南三省(自治区)部分西番莲种植区花叶病病原检测及EAPV多聚蛋白基因序列分析

<正>西番莲(Passiflora edulis Sims.)是热带亚热带地区重要经济作物,我国福建、广东、广西、海南等地广泛种植[1]。调查发现,我国南方多地西番莲花叶病为害严重,症状表现为叶片花叶、黄化、斑驳、畸形,甚至整株褪绿,严重影响西番莲的产量和品质。已报道能引起西番莲花叶症状的病毒有：黄瓜花叶病毒属(Cucumovirus)的黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus, CMV),     

CP基因遗传转化甘蔗品种Badila与福农91-4621的抗病性差异分析

利用含甘蔗花叶病病毒E株系外壳蛋白基因(CP)的质粒pUbi-SCMV-CP,用基因枪轰击法遗传转化不同甘蔗品种,所获得的转基因无性系经过3代的抗病性鉴定和H2O2代谢的分析.结果表明,Badila(TB1)转基因植株具有较强的抗花叶病能力,而福农91-4621在转基因无性系T1、T2中表现出较强的抗病性,但在T3中其抗病性开始退化,发病率高达68%;抗病生理分析表明,转基因无性系的抗病性与H2O2清除和积累有关.经RT-PCR克隆和测序分析,福农91-4621所感染的SrMV-H的CP基因氨基酸序列与转化的SCMV-E的同源性较低,仅为73.2%,福建Badila所感染的是SCMV-D,与SCMV-E同源性高达97.8%.说明CP基因对本身所来源的病毒或是与原病毒亲缘关系较近的病毒可能具有较强的抗性,而对同属于SCMV的其他病毒虽有抗性,但抗性较弱,且随着转基因世代数的增加而降低.     

1-MCP对鹤望兰切花贮运期间生理代谢的影响

在常温(25℃)与冷藏(12℃)下用1-MCP熏蒸鹤望兰鲜切花,对其贮运期间生理代谢的影响进行研究。结果表明,在两种温度下,1-MCP各浓度处理切花的失水率均随着贮运时间的延长而递增,并呈极显著的相关性;中等浓度处理(1.0~4.0μl/L)均极显著地抑制切花乙烯的释放、降低花瓣相对膜透性、提高次花开放率和保鲜率,显著地抑制切花失水,从而延长鹤望兰的贮运期,并以2.0μl/L的处理效果最好;低浓度(0.2μl/L)处理的各项生理代谢指标也受到不同程度的抑制,但强度较弱;高浓度(8.0μl/L)处理反而促使切花提前衰败,缩短贮运期。除高浓度处理外,冷藏贮运的保鲜效果均好于常温贮运。但无论是冷藏还是常温下,1-MCP对鹤望兰贮运保鲜的最佳处理浓度均为2.0μl/L。     

侵染福建省甘蔗的高梁花叶病毒全长基因的分析

从福建农林大学甘蔗综合研究所培育的甘蔗品种福农95-1702中,采集表现花叶症状的甘蔗病叶,根据NCBI上已登录的甘蔗花叶病毒全长基因序列设计引物,利用RT-PCR和RACE技术进行全长基因克隆。结果表明,病毒分离物FJ10为高梁花叶病毒,全长不包括poly(A),有9 375 bp。整个基因只有一个开放读码框,编码成由3 071个氨基酸组成的多聚蛋白,FJ10含有一些与其它马铃薯Y病毒属病毒共有的氨基酸序列。序列分析结果表明,FJ10分离物与美国的分离物SrMV-H同源性最高,核苷酸序列同源性达91.2%,编码的多聚蛋白氨基酸序列同源性达96%,与来自中国浙江的甘蔗分离物核苷酸序列同源性为82%,氨基酸序列的同源性达89.6%。     

4种生物药剂对茶炭疽病菌和茶轮斑病菌的室内毒力测定

茶树是我国重要的经济作物,但是由于其主要生长在温暖、湿润的环境,造成了茶树病害的滋生。茶炭疽病和茶轮斑病是茶树的两个重要病害,目前主要利用化学方法进行防治,而生物防治的方法仍十分有限。本研究利用菌丝生长速率法测定了4种生物药剂对茶炭疽病病菌和茶叶轮斑病的室内抑菌活性,结果表明：0.5%香菇多糖对茶炭疽病菌和茶轮斑病病菌菌丝生长的抑制作用较好,EC₅₀值分别为10.55 μg.mL^_-1和2.68 μg.mL^_-1；其次为6%阿泰灵,EC₅₀值分别为18.65 μg.mL^_-1和18.63 μg.mL^_-1,而5%海岛素和3%植物免疫蛋白效果较差。     

甘蔗斑茅的杂交利用及其杂种后代鉴定系列研究(三)--拔地拉与斑茅耐盐性差异分析

以生长初期的斑茅和拔地拉（对照）为试验材料,分别用4种NaCl浓度（350,250,150,50 mmol/L）处理,测定在NaCl胁迫与正常供水条件下植物的根系活力、叶片的叶绿素含量、丙二醛含量、过氧化物酶活性及同工酶谱、超氧化物歧化酶活性、盐胁迫蛋白的变化.结果表明,斑茅在遭受NaCl胁迫时,通过叶片卷缩、减少叶面积来避免大量失水.在NaCl胁迫处理条件下,斑茅的根系活力、叶绿素含量呈直线下降,与拔地拉的变化相似,但其下降幅度比拔地拉小;而丙二醛含量呈直线上升,但其上升幅度小于拔地拉;随胁迫处理时间的延长,斑茅和拔地拉的过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性均出现先升后降趋势,但与拔地拉相比,斑茅的峰值出现较晚,且斑茅还产生了与拔地拉不同的盐胁迫蛋白.     

甘蔗转HC-Pro基因的研究

通过基因枪(PDS-1000He)轰击法将构建好的多功能蛋白HC-Pro的植物表达载体pHCFL与带PMI筛选标记基因的pZMLR14植物表达载体共转化导入易感花叶病甘蔗品种福农95-1702的胚性愈伤组织中,转化的愈伤经甘露糖筛选后获得抗性转化甘蔗幼苗。经PCR检测、氯酚红显色、RT-PCR检测和DNA点杂交分析获得转HC-Pro的转基因植株,转化率为0.8%(HC-Pro基因)、1.7%(PMI基因)和0.4%(HC-Pro基因+PMI基因)。花叶病毒接种实验结果显示,未转基因植株的发病率为75%,而转基因植株均系统性发病,推测由于HC-Pro的大量表达抑制了甘蔗体内自身的RNA沉默机制而使病情加重。其它农艺性状调查结果显示,转基因与未转基因植株之间不存在显著差异,表明转HC-Pro和PMI基因对甘蔗的生长或其他农艺性状没有负面影响。     

柠檬柚果实发育过程中金属营养元素含量变化及活性氧代谢研究

研究柠檬柚（Citrus limonum Grandis Osbeck,柠檬与麻豆文旦柚杂交的新品种）果实发育过程中K、Ca、Mg、Zn、Cu、Mn、Fe 7种金属营养元素的含量与分布、吸收规律及其与活性氧代谢的相关性。结果表明：（1）4—5月、6—9月和10—11月分别是果皮迅速生长期、果肉迅速生长期和果实转色成熟期。（2）果皮和果肉中K、Ca、Mg、Zn、Mn、Fe的含量都随着果实的发育总体呈递减规律,但元素的吸收总量却相反。K、Zn、Fe以果肉居多,Ca、Mg、Mn则主要分布在果皮。K含量位居7元素之首。Cu在幼果期的含量是其它月份的5 ~ 6倍,且果皮果肉中的含量相当。（3）K、Ca、Mg、Zn、Mn的吸收量集中在7—9月,Cu和Fe 的吸收高峰则在11月果实转色期（39.83%和45.95%）。（4）果肉中7种金属营养元素间相关性显著率大于果皮。（5）与活性氧代谢相关性较显著的是Fe元素,其余依次是K、Zn、Cu、Ca、Mg,Mn最低。     

1-MCP对姜荷花切花贮运期间生理代谢指标的影响

以姜荷花鲜切品种‘清迈粉’为试材,研究1-MCP熏蒸处理对姜荷花鲜切花在贮运期间生理变化的影响。结果表明：随着贮运时间的延长,切花失重率极显著增大,花瓣细胞膜透性和花青素含量显著增加,乙烯释放量总体上呈降低趋势。贮运期间,各剂量处理不同程度地抑制了SOD,POD,O2-和MDA4项生理指标的增加（高剂量处理的乙烯释放量除外）;2～4μL.L-1剂量处理极显著地抑制花瓣细胞膜透性、乙烯释放量和花青素的增加,但对失重率增大的抑制不显著。贮运第5天,各剂量处理都极显著地抑制了SOD和POD活性;2～4μL.L-1剂量处理显著地抑制MDA的产生;1-MCP熏蒸对O2-的抑制不显著;以4μL.L-1剂量处理对活性氧代谢抑制的综合效果最好。因此,确定4μL.L-1是常温下1-MCP对姜荷花鲜切花贮运的最佳处理剂量。     

抗花叶病转基因甘蔗安全性评价

根据国内外研究进展与本实验室的最新研究成果,综述了甘蔗抗花叶病转基因甘蔗的食品安全、土壤生态安全、基因漂移、病毒的异源包装和重组、转基因杂草化等方面的研究进展。